如圖(1)所示,物體A、B的質(zhì)量分別是4kg和8kg,由輕彈簧連接,放在光滑的水平面上,物體B左則與豎直墻壁相接觸.另有一個(gè)物體C水平向左運(yùn)動(dòng),在t=5s時(shí)與物體A相碰,并立即與A有相同的速度,一起向左運(yùn)動(dòng),物塊C的速度一時(shí)間圖象如圖(2)所示.
(1)求物塊C的質(zhì)量;
(2)彈簧壓縮具有的最大彈性勢(shì)能.
(3)在5s1到5s的時(shí)間內(nèi)墻壁對(duì)物體B的作用力的沖量.
(1)由圖象可得:物體C以速度v0=6m/s與A相碰,碰撞后兩者立即有相同的速度v=2m/s.A、C相互作用時(shí)間很短,水平方向動(dòng)量守恒,有:
mCv0=(mC+mA)v
解得:mC=
mAv
v0-v
=2kg
(2)物塊C和A一起向左運(yùn)動(dòng),壓縮彈簧,當(dāng)它們的動(dòng)能完全轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能,彈簧的彈性勢(shì)能最大,最大的彈性勢(shì)能為
EP=
1
2
(mA+mC)v2
=12J
(3)在5s到15s內(nèi),墻壁對(duì)B的作用力F等于輕彈簧的彈力,輕彈簧的彈力使物體A和C的速度由2m/s減到0,再反彈到2m/s,則彈力的沖量等于F的沖量為:
I=(mA+mC)v-[-(mA+mC)v]=24N?s,方向向右.
答:
(1)物塊C的質(zhì)量是2kg;
(2)彈簧壓縮具有的最大彈性勢(shì)能為12J.
(3)在5s到5s的時(shí)間內(nèi)墻壁對(duì)物體B的作用力的沖量是24N?s,方向向右.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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(2)從繩的左端點(diǎn)開(kāi)始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)起,當(dāng)它通過(guò)的總路程為88 cm時(shí),N質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)通過(guò)的總路程是多少?

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如圖所示,三角形木塊A質(zhì)量為M,置于光滑水平面上,底邊長(zhǎng)a,在其頂部有一三角形小木塊B質(zhì)量為m,其底邊長(zhǎng)b,若B從頂端由靜止滑至底部,則木塊后退的距離為( 。
A.
ma
M+m
B.
Ma
M+m
C.
m(a-b)
M+m
D.
M(a-b)
M+m

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質(zhì)量M=100kg的小船靜止在水面上,船首站著質(zhì)量m=40kg的游泳者甲,船尾站著質(zhì)量m=60kg的游泳者乙,船首指向左方,若甲、乙兩游泳者同時(shí)在同一水平線上甲朝左、乙朝右以3m/s的速率躍入水中,則( 。
A.小船向左運(yùn)動(dòng),速率為1m/s
B.小船向左運(yùn)動(dòng),速率為0.6m/s
C.小船向右運(yùn)動(dòng),速率大于1m/s
D.小船仍靜止

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,置于水平面上的質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板右端水平固定有一輕質(zhì)彈簧,在板上與左端相齊處有一質(zhì)量為m的小物體(m<M,M>3m),木板與物體一起以水平速度v向右運(yùn)動(dòng),若M與m、M與地的接觸均光滑,板與墻碰撞無(wú)機(jī)械能損失,則從板與墻碰撞以后,以下說(shuō)法中正確的是(  )
A.板與小物體組成的系統(tǒng),總動(dòng)量可能不守恒
B.當(dāng)物體和木板對(duì)地的速度相同時(shí),物體到墻的距離最近
C.當(dāng)小物體滑到板的最左端時(shí),系統(tǒng)的動(dòng)能才達(dá)到最大
D.小物體一定會(huì)從板的最左端掉下來(lái)

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